Гіпермаркет знань >> Фізика і астрономія >> Фізика 11 клас >> Видимі руху небесних тіл

АСТРОНОМІЯ
У цьому розділі ми вивчимо будову Сонячної системи, закони, що описують рух планет, прояви гравітаційної взаємодії в системі Земля - ​​Місяць, фізичні властивості сонця і зірок. Використовуючи відомі закони фізики, заглянемо в надра зірок, обговоримо їх життя і смерть. Дізнаємося, що залишиться після смерті Сонця і більш масивних зірок. Вивчення світу галактик дозволить нам дізнатися, як влаштований Чумацький Шлях і де утворюються зірки. Ми подивимося, як бачимо червоне зміщення в спектрах галактик вказує на розширення Всесвіту в цілому і що спостережуване реліктове випромінювання, що заповнює весь Всесвіт, вказує на те, що в минулому Всесвіт була не тільки щільною, але і гарячої. Побачимо, як знання законів небесної механіки дозволяє змоделювати рух не тільки планет, але і штучних небесних тіл.
Глава 15. СОНЯЧНА СИСТЕМА
З тексту цієї глави ми дізнаємося, що складні видимі петлеподібні руху планет серед зірок пояснюються рухом Землі і планет навколо Сонця. Дізнаємося, що складний характер руху Місяця навколо Землі і Землі навколо Сонця пояснює зміну місячних фаз, явище припливів і відливів, а також закономірності сонячних і місячних затемнень. Вивчимо склад Сонячної системи.

§ 116 видимому русі небесних ТЕЛ
Темної ночі ми можемо побачити на небі близько 2500 зірок (з урахуванням невидимого півкулі 5000), які відрізняються за блиском і кольором. Здається, що вони прикріплені до небесної сфери і разом з нею обертаються навколо Землі. Щоб орієнтуватися серед них, небо розбили на 88 сузір'їв. У II ст. до н. е. Гіппарх розділив зірки за блиском на зоряні величини, найяскравіші він відніс до зірок першої величини (1m), а найслабші, ледь видимі неозброєним оком, - до 6m. У сузір'ї зірки позначаються грецькими буквами, деякі найяскравіші зірки мають власні назви. Так, Полярна зірка - Малої Ведмедиці має блиск 2m. Найяскравіша зірка північного неба Вега - Ліри має блиск близько Оm.

Особливе місце серед сузір'їв займали 12 зодіакальних сузір'їв, через які проходить річний шлях Сонця - екліптика. Так, в березні Сонце рухається по сузір'ю Риб, в травні - Тельця, в серпні - Льва, в листопаді - Скорпіона.

В даний час для орієнтації серед зірок астрономи використовують різні системи небесних координат. Одна з них - екваторіальна система координат (Рис. 15.1). В її основі лежить небесний екватор - проекція земного екватора на небесну сферу.

Екліптика і екватор перетинаються в двох точках: весняного рівнодення.

Точка весняного рівнодення перебуває в сузір'ї Риби, і вона служить початковою точкою, від якої в напрямку проти годинникової стрілки відраховується координата пряме сходження, яку зазвичай позначають буквою . Ця координата є аналогом довготи в географічних координатах. В астрономії прийнято пряме сходження вимірювати в годинній мірі, а не в градусної. При цьому виходять з того, що повна окружність становить 24 год.

Друга координата світила - схиляння, - є аналогом широти, її вимірюють в градусній мірі. Так, зірка Альтаїр ( Орла) має координати = 19ч48м18с, схиляння = + 8 ° 44 '. Виміряні координати зірок зберігають в каталогах, по ним будують зоряні карти (рис. 15.2), які використовують астрономи при пошуку потрібних світил.

Взаємне розташування зірок на небі не змінюється, вони роблять добове обертання разом з небесною сферою. Планети поряд з добовим обертанням здійснюють повільний рух серед зірок, виправдовуючи свою назву (planetas в перекладі з грецького - блукаюча зірка).

Відомий шлях планет на небі петлеобразующих. Розміри описуваних планетами петель різні. На малюнку 15.3 показано видиме петлеобразное рух Марса, яке триває 79 днів.

Найбільш просто видимий рух планет і Сонця описується в системі відліку, пов'язаної з Сонцем. Такий підхід отримав назву геліоцентричної системи світу і був запропонований польським астрономом Миколою Коперником (1473-1543).

У цій системі добове рух небесного зводу пояснюється обертанням Землі навколо осі, річне рух Сонця по екліптиці - рухом Землі навколо Сонця, а описувані планетами петлі - складанням рухів Землі і планет (див. Рис. 15.3). Навколо Землі рухається тільки Місяць. Коперник розрахував відстані планет до Сонця.

В астрономії середня відстань від Землі до Сонця прийнято за одиницю відстані і називається астрономічною одиницею (а. Е.), 1 а. е. = 150 • 106 км. Так, Меркурій перебуває від Землі на відстані 0,39 а. е., а Сатурн - на відстані 9,54 а. е.

В античні часи і аж до Коперника вважали, що в центрі Всесвіту розташована Земля і всі небесні тіла обертаються по складних траєкторіях навколо неї. Ця система світу називається геоцентрічекой системою світу.


Доказ руху Землі навколо Сонця і визначення відстаней до зірок. Якщо Земля обертається навколо Сонця, то близькі зірки повинні періодично зміщуватися на тлі більш далеких зірок. Цей зсув називається параллактическим, а кут 71, під яким із зірки видно радіус земної орбіти, називається параллаксом. Як видно з малюнка 15.4, відстань до зірки



Так як паралакс зірок малий, ми замінили синус малого кута самим кутом, вираженим в радіанної міру, а потім перепзлі від радіанної заходи до градусної, врахувавши, що 1 рад = 206 265 ". У астрономії прийнято вимірювати відстань до зірок в парсеках (пк) .
1 пк = 206 265 • ат = 206 265 • 150 • 106 км = 3 • 1013 км.
Отже, якщо паралакс вимірювати в кутових секундах, а відстань до зірки - в парсеках, то зв'язком між ними буде рівність

Тільки в другій половині XIX ст. вдалося виміряти паралакси і відстані до зірок і тим самим підтвердити теорію Коперника спостереженнями. Так, найближча до нас зірка Центавра має паралакс = 0,751 ", тому відстань до неї r = 1,33 пк 4 • 1013 км.
Для визначення положення зірок використовуються небесні екваторіальні координати. Складне петлеобразное рух планет пояснюється рухом Землі і планет навколо Сонця, а спостереження річного паралакса у зірок не тільки підтверджує звернення землі навколо Сонця, а й дозволяє визначати відстані до ііх.

1. Що називається небесним екватором)
2. Що таке екліптика!
3. Чим відрізняється геоцентрична система світу від геліоцентричної!
4. Що таке парсек!

Мякішев Г. Я., фізика . 11 клас: навч. для загальноосвіт. установ: базовий і профілі. рівні / Г. Я. Мякишев, Б. В. Буховцев, В. М. Чаругін; під ред. В. І. Миколаєва, Н. А. Парфентьевой. - 17-е изд., Перераб. і доп. - М.: Просвещение, 2008. - 399 с: ил.

Книги, підручники фізики завантажити , Конспект на допомогу вчителю та учням, вчитися онлайн

опорний каркас презентація уроку акселеративного методи інтерактивні технології Практика завдання і вправи самоперевірка практикуми, тренінги, кейси, квести домашні завдання дискусійні питання риторичні питання від учнів Ілюстрації аудіо-, відео- та мультимедіа фотографії, картинки графіки, таблиці, схеми гумор, анекдоти, приколи, комікси притчі, приказки, кросворди, цитати Доповнення реферати статті фішки для допитливих шпаргалки підручники основні і додаткові словник термінів інші Удосконалення підручників та уроків виправлення помилок в підручнику оновлення фрагмента в підручнику елементи новаторства на уроці заміна застарілих знань новими Тільки для вчителів ідеальні уроки календарний план на рік методичні рекомендації програми обговорення Інтегровані уроки

Якщо у вас є виправлення або пропозиції до даного уроку, Напишіть нам .

Якщо ви хочете побачити інші коригування та побажання до уроків, дивіться тут - освітній форум .